実験法の科学

科目基礎情報

学校 津山工業高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 実験法の科学
科目番号 0001 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 機械・制御システム工学専攻 対象学年 専1
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 教科書:立林和夫 著「入門ダ口メソッド」(日科技連)
担当教員 山口 大造,河合 雅弘

到達目標

学習目的:適切で信頼性の高い実験や技術開発を行えるようになるために、実験計画法から発展した技術であるTaguchi Methodについて学習する。                 
                                                          到達目標
1.パラメータ設計の役割と概念を理解し、その手順を説明できる。
2.動特性のパラメータ設計の概念を理解し、その手順を説明できる。
3.技術開発段階でのパラメータ設計について理解できる。

ルーブリック

不可
評価項目1パラメータ設計の役割と概念を理解し、その手順を説明できる。パラメータ設計の役割と概念、その手順を理解できる。パラメータ設計の役割と概念、その手順を資料を見て理解できる。左記に達していない。
評価項目2動特性のパラメータ設計の概念を理解し、その手順を説明できる。動特性のパラメータ設計の概念とその手順を理解できる。動特性のパラメータ設計の概念とその手順を資料を見て理解できる。左記に達していない。
評価項目3 技術開発段階でのパラメータ設計について理解できる。技術開発段階でのパラメータ設計について資料を見て理解できる。技術開発段階でのパラメータ設計について資料を見ながら指導者の助言のもと理解できる。左記に達していない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
※実務との関係:この科目は団体職員として、機能性材料の基礎研究や実用化技術開発を担当していた教員が,その経験を活かし,Taguchi Methodに関する能力を養うことを目的として,講義形式で授業を行うものである。

一般・専門の別:専門
学習の分野:自然科学系基礎・共通

基礎となる学問分野:応用物理・工学基礎 / 工学基礎

学習・教育到達目標との関連:本科目は専攻科学習目標「(1)数学,物理を中心とした自然科学系の科目に関する知識を深め,機械・制御システム工学および電子・情報システム工学に関する基礎学力として応用できる。」に相当する科目である。

技術者教育プログラムとの関連:本科目が主体とする学習・教育到達目標は「(A)技術に関する基礎知識の深化および情報技術の習得とそれらを応用することができる」であり,付随的に(C)に関連する。

授業の概要:実証と再現性を重んじる自然科学で、実験は最も重要な自然認識手段の一つである。適切で信頼性の高い実験や技術開発を行えるようになるために、実験計画法から発展した技術であるTaguchi Methodについて学習する。  
授業の進め方・方法:
授業の方法:教科書をもとに講義を行う。理解が深まるよう学習の進度に合わせてPCを利用した演習を実施する。

成績評価方法:                                                      
(1)点数配分:試験(レポート方式)100%
(2)評価基準:到達目標に記載した項目の基礎的な内容と理解度、その基本的活用度を評価基準とする。60点以上を合格とする。  
(3)再試:60点未満の学生に対し、担当教員が必要と判断した場合は再試を実施する。
注意点:
履修上の注意:本科目は「授業時間外の学修を必要とする科目」である。当該授業時間と授業時間外の学修を合わせて,1単位あたり45時間の学修が必要である。授業時間外の学修については,担当教員の指示に従うこと。

履修のアドバイス:自分の専門外の分野に関する内容も扱うことがあるが、幅広い分野の知識を習得する為に積極的に取り組むこと。事前に行う準備学習として、予習復習すること、日頃から、技術開発や品質管理に関する興味関心を持ち過ごすことが肝要である。

基礎科目:本科における各実験および卒業研究(2~5年)。

関連科目:機械・制御システム工学特別研究I・II(専1・2年), 電子・情報システム工学特別研究I・II(専1・2年), 機械・制御システム工学特別実験(専1), 電子・情報システム工学特別実験(専1),。

受講上のアドバイス:講義の中では、様々な事例について例示し、その考え方を学べるように授業を進める。そのため、自分の専門外の分野に関する内容も扱うことがあるが、幅広い分野の知識を習得する為に積極的に取り組むこと。1単位時間開始15分以降の遅刻は欠課とする。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業
選択

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 ガイダンス・Chap1システムと安定性(授業時間外の学習:課題(1)Chap1) エンジニアード・システムについて理解できる。
2週 Chap2パラマータ設計入門1(授業時間外の学習:課題(2)Chap2) パラメータ設計の役割と概念、手順について理解できる。
3週 Chap2パラマータ設計入門2(授業時間外の学習:課題(2)Chap2) 望目パラメータ設計の事例について理解できる。
4週 Chap3動特性のパラマータ設計1(授業時間外の学習:課題(3)Chap3) 動特性のパラメータ設計の概念と手順について理解できる。
5週 Chap3動特性のパラマータ設計2(授業時間外の学習:課題(3)Chap3) 動特性の種類とSN比の計算方法について理解できる。
6週 Chap4技術開発段階でのパラメータ設計1(授業時間外の学習:課題(4)Chap4) 目的機能と技術手段によるパラメータ設計について理解できる。
7週 Chap4技術開発段階でのパラメータ設計2(授業時間外の学習:課題(4)Chap4) 基本機能によるパラメータ設計の事例について理解できる。
8週 中間(復習とまとめ)
2ndQ
9週 Chap5非線形システムのパラメータ設計、Chap6入出力が測れない場合のパラメータ設計(授業時間外の学習:課題(5・6)Chap5・6) 入出力が非線形関係であることを目標とする例について理解できる。動的機能窓法によるパラメータ設計について理解できる。
10週 Chap7入出力が測れない場合のパラメータ設計(授業時間外の学習:課題(7)Chap7) 直交表を利用したソフトウェア・デバッグについて理解できる。
11週 Chap8損失関数とその利用1(授業時間外の学習:課題(8)Chap8) 損失関数を利用したシステムの許容差設計について理解できる。
12週 Chap8損失関数とその利用2(授業時間外の学習:課題(8)Chap8) 望小・望大特性の損失関数について理解できる。
13週 Chap9MTシステム1(授業時間外の学習:課題(9)Chap9) 異常判定の概念と技術課題について理解できる。
14週 Chap9MTシステム2(授業時間外の学習:課題(9)Chap9) MTシステムにおけるま原のビス距離の利用について理解できる。
15週 Chap10タグチメソッドと開発プロセス改革(授業時間外の学習:課題(10)Chap10) 現在の開発方式の問題点とタグチメソッドの組織的活用の状況と成果について説明できる。
16週 まとめ

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週

評価割合

試験(レポート)発表相互評価自己評価課題小テスト合計
総合評価割合10000000100
基礎的能力500000050
専門的能力500000050
分野横断的能力0000000